תוֹכֶן
יסודות כוח
כוח, בפיזיקה כללית, הוא אנרגיה לזמן יחידה. אנרגיה בתורו היא כוח המוכפל למרחק. היחידה הסטנדרטית, או SI, להספק היא וואט (W) ואילו יחידת ה- SI לאנרגיה היא ג'ול (J). הזמן מתבטא בדרך כלל בשניות.
בפיזיקה האלקטרומגנטית העקרונות עומדים אך היחידות משתנות. במקום לקבוע את ההספק כ- W = J ÷ s, הכוח מתבטא כתוצר של הפרש פוטנציאלי בוולט (V) וזרם באמפרות (I). כך בתכנית זו, W = V ⋅ I.
מהמשוואות הללו ברור כי וואט זהה לוולט כפול אמפר, או וולט אמפר (VA). לפיכך יוצא כי קילוואט (קילוואט) זהה לקיל וולט-אמפר (kVA) כאשר כל צד במשוואה מחולק ב -1,000.
מערכות תלת-פאזיות וקילו-יחידות
במערכות כוח זרם חילופין (AC), מתח מועבר לרוב בשלבים, מכיוון שזה יתרון מבחינת הפחתת הפסדי אנרגיה. שלבים אלה מופיעים באופן גרפי כגלי סינוס, כאשר מתח עולה ויורד באופן מחזורי לאורך פרק זמן קצר. במערכת תלת פאזית גלי הסינוס הללו חופפים זה מזה, אך מחזוריהם מתחילים ומסתיימים בנקודות זמן שונות. התוצאה היא שהכוח במערכות אלה אינו פשוט תוצר של זמני מתח מתח אלא הוא במקום זאת (√3) (V ⋅ I).
לכן, אם אתה עובד עם מנוע תלת פאזי, הקשר בין קילוואט ל- kVA הוא:
קילוואט = (√3) (kVA).
דוגמא
נניח שמקבלים לך מקור כוח תלת-פאזי עם מתח של 220 וולט שמספק זרם של 40 A. מהו ההספק בקילוואט?
ראשית, הכפל את המתח ואת הזרם לקבלת אמפר וולט גולמי:
(220 וולט) (40 A) = 8,800 VA
לאחר מכן, הכפלו בגורם הנורמליזציה עבור מערכות תלת-פאזיות:
(√3) (880 VA) = 15,242 VA
לבסוף, מחולק ב -1,000 כדי לקבל את התשובה ב- kW (או kVA):
15,242 W ÷ 1,000 = 15.242 קילוואט